Naprendszerünkben rendszeresen „közeli találkozók” vannak más csillagokkal - az utóbbi körülbelül 70 000 évvel ezelőtt történt, a következő pedig valószínűleg 240 000–470 000 év múlva zajlik. Noha ez egy „kevés és köztük” típusú dolognak tűnhet, kozmológiai szempontból ez rendkívül szabályos. Az is fontos, hogy megértsük, mikor történnek ezek a találkozók, mivel ismert, hogy zavarokat okoznak az Oort-felhőben, üstökösöket küldve a Föld felé.
Coryn Bailer-Jones, a Max Planck Csillagászati Intézet kutatójának új tanulmányának köszönhetően a csillagászok most finomították becsléseiket arra vonatkozóan, hogy a következő közeli találkozók mikor történnek. Az ESA Gaia űrhajója adatainak megkérdezése után arra a következtetésre jutott, hogy az elkövetkező 5 millió év folyamán a Naprendszer 16 közeli találkozásra számíthat, és egy különösen közeli találkozásra!
A tanulmány kedvéért - amely a közelmúltban jelent meg a folyóiratban Csillagászat és asztrofizika Dr. Bailer Jones „A napfényes csillagkonfigurációk komplexitáshoz korrigált sebessége az első Gaia-adatközlésből” cím alatt - Gaia adatainak segítségével követte több mint 300 000 csillag mozgását galaxisunkban, hogy megvizsgálja, vajon haladnak-e valaha közel elég ahhoz, hogy a Naprendszer zavart okozzon.
Mint már említettük, az ilyen típusú zavarok a Naprendszer története során sokszor előfordultak. A becslések szerint egy csillagnak át kellene haladnia ahhoz, hogy jeges tárgyakat az Oort-felhőn - amely körülbelül 15 billió km-re (100 000 AU) terül el a Napunktól - elkerüljék a pályájukról, és elküldjék őket a belső Naprendszerbe. a Napunktól 60 billió km-en belül (37 billió mérföld; 400 000 AU).
Noha ezek a szoros találkozók nem jelentenek valós kockázatot a Naprendszerünkre, ismertek, hogy növelik az üstökös aktivitását. Ahogy Dr. Bailer-Jones e-mailben elmagyarázta a Space Magazine-nak:
„Potenciális befolyásuk az, hogy rázza fel a Napunkat körülvevő üstökösök Oort-felhőjét, ami azt eredményezheti, hogy néhányan bejutnak a belső Naprendszerbe, ahol valószínűleg befolyásolhatják a Földet. De az ilyen üstökös hosszú távú valószínűsége, hogy eltalálja a Földet, valószínűleg alacsonyabb, mint annak valószínűsége, hogy a Földet egy Föld közeli aszteroida sújtja. Tehát nem jelentenek nagyobb veszélyt. "
A 2013-ban indult Gaia misszió egyik célja az volt, hogy pontos adatokat gyűjtsön a csillagok helyzetéről és mozgásairól ötéves küldetése során. Az űrben töltött 14 hónap elteltével megjelent az első katalógus, amely több mint egymilliárd csillagról tartalmazott információkat. Ez a katalógus több mint két millió csillag távolságát és mozgását az égbolton is tartalmazza.
Az új adatok és a meglévő információk kombinálásával Dr. Bailer-Jones képes kiszámítani körülbelül 300 000 csillag mozgását a Naphoz viszonyítva öt millió éves időszak alatt. Amint elmagyarázta:
„A Gaia által megfigyelt csillagok pályáit (az úgynevezett TGAS katalógusban) előre és előre nyomon követtem, hogy megnézem, mikor és milyen közel állnak a Naphoz. Ezután kiszámítottam a TGAS úgynevezett „teljességi függvényét”, hogy megtudjam, a találkozások hány részét hagyták volna el a felmérés során: a TGAS nem lát halványabb csillagokat (és a legfényesebb csillagokat technikai okokból jelenleg is kihagyják). ), de a Galaxy egyszerű modelljével megbecsülhetem, hogy hány csillagból hiányzik. Ezt a ténylegesen talált találkozók számával kombinálva meg tudtam becsülni a csillagok által tapasztalt események teljes arányát (azaz a valójában nem látott eseményeket is). Ez szükségszerűen meglehetősen durva becslés, mivel számos feltevésre vonatkozik, nem utolsósorban a nem látható modellre. ”
Ebből általános képet tudott készíteni a csillagok előfordulásának arányáról az elmúlt 5 millió évben és a következő 5 millió évben. Megállapította, hogy a teljes sebesség körülbelül 550 csillag / millió év, 150 trillió km-en belül, körülbelül 20 pedig 30 billió km-nél közelebb. Ez kb. 50 000 évente körülbelül egy potenciális közeli találkozásra képes.
Dr. Bailor-Jones azt is megállapította, hogy a megfigyelt 300 000 csillag közül 97-ből 150 trillió km-en (93 billió mérföld; 1 millió AU) halad át a Naprendszerünk, míg 16-on 60 billió km-en belül lehet. Bár ez elég közel lenne ahhoz, hogy megzavarja az Oort-felhőt, csak egy csillag juthat különösen közel. Ez a csillag a Gliese 710, egy K-típusú sárga törpe, amely körülbelül 63 fényévnyire van a Földtől, ami körülbelül a Napunk felének nagysága.
Dr. Bailer-Jones tanulmánya szerint ez a csillag 1,3 millió év alatt elhalad a Naprendszerünkön, mindössze 2,3 trillió km (1,4 trillió mérföld; 16 000AU) távolságra. Ez jól helyezkedik el az Oort-felhő belsejében, és valószínűleg sok jeges síkbeli mintát hosszú távú üstökösré változtat, amely a Föld felé haladhat. Sőt, a Gliese 710 viszonylag lassú sebességgel rendelkezik, mint a galaxisunk többi csillaga.
Míg a csillagok átlagos relatív sebessége becslések szerint 100 000 km / h (62 000 mph) körül van a legközelebbi megközelítésnél, a Gliese 710 sebessége 50 000 km / h (31 000 mph). Ennek eredményeként a csillagnak sok ideje lesz arra, hogy gravitációs hatását az Oort-felhőre gyakorolja, amely sok-sok üstökösöt küldhet a Föld és a belső Naprendszer felé.
Az elmúlt évtizedekben ezt a csillagot a csillagászok jól dokumentálták, és már nagyon biztosak voltak abban, hogy a jövőben szoros találkozást tapasztalnak majd a Naprendszerünkkel. A korábbi számítások azonban azt mutatták, hogy 3,1–13,6 trillió km-en belül (1,9–8,45 trillió mérföld; 20,722–90,910 AU) halad át csillagrendszerünktől - 90% -os biztonsággal. A legfrissebb tanulmánynak köszönhetően ezeket a becsléseket 1,5–3,2 trillió km-re finomították, a legvalószínűbb 2,3 billió km volt.
Még egyszer, bár úgy tűnik, hogy ezek az áthaladások túlságosan nagyok ahhoz, hogy aggódjon, a csillagászati történelem szempontjából, annak rendszeres előfordulása. És bár nem minden közeli találkozás garantálja, hogy üdvözlő üstökösöket küldünk, addig, amikor megértjük ezeket a találkozásokat, elengedhetetlen a Naprendszerünk története és fejlődése megértéséhez.
Szintén elengedhetetlen annak megértése, hogy mikor kerülhetnek sor közeli találkozókra. Feltételezve, hogy még mindig körül vagyunk, amikor újabb esemény történik, tudván, hogy valószínűleg mikor történik ez, lehetővé tehetjük a felkészülést a legrosszabbra - azaz ha egy üstökösöt ütközési pályára állítunk a Földdel! Ennek hiányában az emberiség felhasználhatja ezt az információt egy tudományos küldetés előkészítésére, hogy megvizsgálja az útunkat elküldő üstökösöket.
A Gaia adatainak második kiadása a következő áprilisban várható, és becslések szerint 1 milliárd csillagra vonatkozik. Ez 20-szor annyi csillag, mint az első katalógus, és körülbelül 1% -a a csillagok számának a Tejút-galaxisban. A második katalógus információkat tartalmaz a sokkal távolabbi csillagokról is, amelyek lehetővé teszik akár 25 millió éves rekonstrukciókat a múltban és a jövőben.
Mint Dr. Bailer-Jones rámutatott, a Gaia-adatok közzététele jelentősen segített a csillagászok számára. "A csillagok számában és a pontosságban sem nagymértékben javítom azt, ami korábban volt" - mondta. "De ez valójában csak annak kóstolója, ami a 2018. április második kiadásban fog megjelenni, amikor körülbelül egy milliárd csillagra adunk párhuzamokat és megfelelő mozgásokat (500-szor annyi, mint az első adatközlésben)."
Minden új kiadással tovább javítják a galaxis csillagjai mozgásának becsléseit (és a közeli találkozók esélyét). Ezenkívül segít felvázolni, hogy mikor került sor az üstökös tevékenységére a Naprendszerben, és hogy ez szerepet játszhatott-e a bolygók és maga az élet fejlődésében.
